Robotik und Elektrotechnik sind eng miteinander verflochtene Disziplinen, wobei Roboteringenieure oft ein solides Verständnis der Elektronikkonzepte benötigen. Während sich Roboteringenieure möglicherweise nicht so tief in die Elektroniktheorie vertiefen wie spezialisierte Elektronikingenieure, studieren sie doch Elektronik, die für ihr Fachgebiet relevant ist. Dazu gehört das Verständnis von Sensoren, Aktoren, Mikrocontrollern, eingebetteten Systemen und Schaltungsdesignprinzipien, die für die Entwicklung von Robotersystemen unerlässlich sind. Elektronikkenntnisse ermöglichen es Roboteringenieuren, elektronische Komponenten in Robotern zu entwerfen, zu integrieren und Fehler zu beheben, um die ordnungsgemäße Funktionalität und Leistung sicherzustellen.
Die Robotik ist in der Tat mit der Elektrotechnik verwandt, da sich beide Bereiche in verschiedenen Aspekten der Technologieentwicklung überschneiden. Die Elektrotechnik vermittelt die grundlegenden Kenntnisse und Fähigkeiten, die zum Entwerfen und Implementieren elektronischer Schaltkreise, Systeme und Geräte erforderlich sind. In der Robotik wird dieses Wissen genutzt, um intelligente Systeme zu schaffen, die in der Lage sind, Informationen zu erfassen, zu verarbeiten und Aufgaben autonom oder halbautonom auszuführen. Die Robotik geht oft über die reine Elektronik hinaus und umfasst Maschinenbau, Steuerungssysteme, Informatik und künstliche Intelligenz, aber die Elektronik bleibt eine entscheidende Komponente.
In der Robotik werden üblicherweise mehrere elektronische Komponenten und Systeme verwendet, um verschiedene Funktionalitäten zu ermöglichen. Dazu gehören Sensoren (z. B. Näherungssensoren, Vision-Sensoren und Gyroskope) zur Umgebungswahrnehmung, Aktoren (z. B. Motoren und Servos) zur Bewegung und Manipulation, Mikrocontroller und Mikroprozessoren zur Steuerung und Entscheidungsfindung, Kommunikationsmodule (z. B. WLAN usw.). Bluetooth) für Konnektivität, Leistungselektronik für die Verwaltung elektrischer Energie und eingebettete Systeme für die Integration von Hardware und Software.
Robotik wird in der Regel im Rahmen von Elektro- und Informationstechnikprogrammen (ECE) gelehrt, da sie sowohl elektrotechnische als auch computertechnische Prinzipien umfasst, die für die Entwicklung von Robotersystemen unerlässlich sind. Studierende, die ECE studieren, erwerben grundlegende Kenntnisse in Elektronik, Computerhardware, Software, Steuerungssystemen und Signalverarbeitung, die direkt auf die Robotik anwendbar sind. Viele Universitäten bieten im Rahmen ihrer ECE-Programme spezielle Kurse oder Schwerpunkte in Robotik an, um Studierende auf Karrieren in diesem sich schnell entwickelnden Bereich vorzubereiten.
Nach einem Abschluss in Elektrotechnik (oder ECE) können Einzelpersonen durchaus eine Karriere in der Robotik anstreben. Das Grundwissen in der Elektronik, gepaart mit zusätzlicher Ausbildung oder Spezialisierung auf robotikbezogene Themen wie Steuerungssysteme, künstliche Intelligenz, mechanisches Design oder Sensorintegration, bereitet Ingenieure auf Rollen in der Robotikforschung, -entwicklung und -implementierung vor. Die Robotiktechnik baut häufig auf den Kernprinzipien der Elektronik- und Ingenieurdisziplinen auf, um sich auf die spezifischen Herausforderungen und Anwendungen von Robotersystemen zu konzentrieren.
Die Robotiktechnik ist eng mit Bereichen wie Maschinenbau und Informatik verbunden, ist jedoch aufgrund der erheblichen Überschneidung der erforderlichen Fähigkeiten und Kenntnisse besonders mit der Elektrotechnik verknüpft. Der Maschinenbau bietet Fachwissen für den Entwurf der physischen Strukturen und mechanischen Komponenten von Robotern, während die Informatik zur Entwicklung von Algorithmen, Softwaresystemen und künstlicher Intelligenz für Roboteroperationen beiträgt. Allerdings bleibt die Elektrotechnik im Hinblick auf grundlegende Kenntnisse und praktische Anwendungen mit direktem Bezug zu den in Roboterplattformen integrierten elektronischen Systemen am nächsten.